[发明专利]用于干预性磁共振成像的主动导管重构

权利要求书

1.一种用于设备可视化的方法，包括：

接收一组物理特性，其包括设备内的多个标记的空间关系的描述；

获取对象体内的设备的射线照相数据；

标识所述多个标记中的每一个在射线照相数据内的近似位置；

基于每个标记的所标识近似位置和接收到的该组物理特性构造用于对象体内的设备的轨迹函数；

基于该组物理特性来构造用于设备的分段函数；

基于所构造的轨迹函数和分段函数来生成用于设备的3D模型；以及

在显示设备上显示3D模型的呈现。

2.权利要求1的方法，其中，所述设备是导管且所述多个标记包括一个或多个微弹簧圈。

3.权利要求2的方法，其中，该组物理特性包括一个或多个微弹簧圈中的相邻微弹簧圈之间的距离和导管的最大可能曲率或弯曲的度量。

4.权利要求1的方法，其中，所述轨迹函数是由用于样条函数的节点向量、控制点的向量以及多项式的次数定义的数学样条函数。

5.权利要求4的方法，其中，改变所述节点向量和所述控制点的向量以找到满足接收到的该组物理特性的一个或多个约束的样条函数。

6.权利要求5的方法，其中，所述样条函数是给定多项式的次数的分段多项式函数。

7.权利要求6的方法，其中，用于样条函数的多项式的次数是三。

8.权利要求4的方法，其中，所述样条函数的曲线能量被最小化。

9.权利要求4的方法，其中，所述样条函数是B样条函数。

10.权利要求4的方法，其中，所述样条函数是非均匀有理B样条（NURBS）函数。

11.权利要求1的方法，其中，所述射线照相数据是MR图像。

12.权利要求1的方法，其中，所述分段函数是预定形状。

13.权利要求12的方法，其中，所述预定形状是圆形。

14.权利要求13的方法，其中，所述圆形的半径取决于沿着轨迹函数的长度。

15.权利要求1的方法，其中，所述3D模型是3D网格，并且生成3D网格包括沿着轨迹函数扫描分段函数。

16.权利要求1的方法，其中，构造轨迹函数包括按照特定顺序通过标记的所标识近似位置中的每一个对轨迹函数的曲线进行内插。

17.权利要求1的方法，其中，构造轨迹函数包括通过允许曲线不与标记的每个所标识近似位置相交并通过使被计算为标记的每个所标识近似位置与沿着曲线的相应点之间的距离的误差和最小化来近似轨迹函数的曲线。

18.权利要求17的方法，其中，标识所述多个标记中的每一个在射线照相数据内的近似位置包括确定用于近似位置的置信度或概率。

19.权利要求1的方法，其中，在生成3D模型之前，确定轨迹函数是否是退化的，并且在轨迹函数被确定为是退化的情况下，在显示设备上显示警告消息。

20.一种用于提供用于干预指导的可视化的方法，包括；

获取射线照相研究；

在所获取的射线照相研究内标识设备内的一组标记；

根据射线照相研究内的所标识的标记组的位置和设备的物理特性的先验知识将曲线拟合到所标识的标记组；

通过使设备的可变形模型在拟合曲线上对准来生成用于设备的3D模型；以及

在显示设备上显示3D模型的呈现以进行干预指导，

其中，设备的物理特性的先验知识包括设备内的标记之间的距离和设备的最大可能曲率或弯曲程度。

21.权利要求20的方法，其中，所述曲线是由用于样条函数的节点向量、控制点的向量和多项式的次数定义的数学样条函数，并且改变节点向量和控制点的向量以找到满足设备的物理特性的先验知识的一个或多个约束的样条函数。

22.权利要求20的方法，其中，生成用于设备的3D模型包括沿着拟合曲线扫描分段曲线。

23.一种计算机系统，包括：

处理器；以及

非瞬时有形程序存储介质，其能够被计算机系统读取，体现能够由处理器实行以执行用于设备可视化的方法步骤的指令程序，该方法包括：

接收一组物理特性，其包括设备内的多个标记的空间关系的描述；

获取对象体内的设备的射线照相扫描；

标识所述多个标记中的每一个在射线照相扫描内的近似位置；

基于每个标记的所标识近似位置和接收到的该组物理特性来构造用于对象体内的设备的数学样条函数；

基于构造的样条函数来生成用于设备的3D模型；以及

在显示设备上显示3D模型的呈现。